用于确定表示至少两个收发器、特别是机动车辆部分和车辆钥匙部分上的至少两个收发器之间的飞行时间和/或距离的距离值的方法和装置制造方法及图纸

本申请涉及一种用于通过在至少两个收发器（S，TRX）、特别是一个（TRX）在机动车辆（Kfz）部分上且另一个（S）在车辆钥匙（S）部分上的至少两个收发器（S，TRX）之间交换消息（图5：Poll

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定表示至少两个收发器、特别是机动车辆部分和车辆钥匙部分上的至少两个收发器之间的飞行时间和/或距离的距离值的方法和装置
[0001]本申请涉及用于通过在至少两个收发器、特别是在机动车辆部分和被提供用于打开和/或启动机动车辆的车辆钥匙部分上的至少两个收发器之间交换消息来确定表示在该至少两个收发器之间的飞行时间和/或距离的距离值的方法和装置。
[0002]本专利技术的一个目的是优化对至少两个收发器（发射单元和接收单元）之间的飞行时间和/或距离的确定。该目的通过每项独立权利要求的主题来实现。在从属权利要求和说明书中指明了本专利技术的几个特别有利的实施例。作为现有解决方案的替代方案，本专利技术的实施例可以实现不容易被操控的和/或可靠的和/或高效的距离确定和/或飞行时间确定。
[0003]关于本专利技术的根据从属权利要求的一些实施例：本专利技术的实施例可以例如在最近一次的两个距离值都不能确定的情况下选择之前（特别是上次两个距离值中较小的）确定的距离值，这可以降低测量值对干扰的敏感性并且可以增加可靠性。
[0004]本专利技术的实施例可以例如在最近一次的两个距离值之一不能确定的情况下选择当前所确定的那个（有效的）距离值，这也可以降低测量值对干扰的敏感性并且可以增加可靠性。
[0005]本专利技术的实施例可以被设计为例如使得：至少一个收发器（例如，在车辆钥匙/钥匙坠中）与多于两个其他收发器（例如，在车辆部分上）交换消息，特别是用于确定到这些其他收发器中的每个收发器的多个距离值和/或距离，以便提高操纵的安全性。
[0006]参考附图，从本专利技术的几个示例性实施例的以下描述中将得出本专利技术的几个有利实施例的其他特征和优点。
[0007]在附图的简化示意图中，为了说明本专利技术的几个可能的实施例：图1示出了根据本专利技术的仅有一个接收器并且具有用于基于UWB确定距离值的一个评估单元和用于确定（切换分集）距离值中的较小距离值的一个选择单元的实施例，图2示出了根据本专利技术的具有两个接收器并且具有用于例如同时和/或基于UWB各自确定一个距离值的两个评估单元和用于确定例如所确定的两个（切换分集）距离值中的较小距离值的两个选择单元的实施例，图3示出了根据本专利技术的用于确定角度（到达角度）的实施例，图4示出了根据本专利技术的具有用于由一个收发器的两个天线发射的消息的公共评估单元的实施例，图5示出了确定飞行时间的值的方式，例如，通过在这种情况下使用例如在机动车辆钥匙处的第一收发器与例如在机动车辆处的至少一个其他收发器之间传输的至少三个消息进行“测距”，图6至图10示出了根据本专利技术的要传输（发射和/或接收）的消息及其（例如，在测距方法中的）评估的实施例的各种变体，
图11示出了根据本专利技术的评估电路的实施例，该评估电路将来自两个天线的时间（点）值或距离值R交替切换到两个评估单元，图12示出了根据本专利技术的具有一个暂时存储器的实施例，该暂时存储器用于存储最近一次距离值中的至少一个（较小）距离值以便用于当前距离值中的一个或两个都不能确定（为有效）的情况，图13示出了根据本专利技术的具有多个暂时存储器的实施例，该暂时存储器用于存储最近一次距离值中的至少一个距离值以便用于当前距离值中的一个或两个都不能确定（为有效）的情况，图14示出了根据本专利技术的当前最小距离值或最近一次有效距离值的相应选择序列的实施例，图15示出了根据本专利技术的确定一个收发器与机动车辆部分上的一个或多个收发器之间的一个或多个距离的实施例的概图，图16示出了用于以一定时间间隔重复确定距离值R并且随后从被确定为有效的最近一次距离值R中选择距离值Rdiv的一般示例性测距方法，这些距离值R每个都表示一个飞行时间或一个距离，图17针对本专利技术的一个实施例示意性地示出了通过传输消息来进行测距序列以确定距离值的示例，例如收发器中的评估单元用于确定距离值R，并且使用选择单元来从所存储的最近一次确定的距离值R中选择当前最小的Rdiv，图18示意性地示出了本专利技术的两个实施例，具体地，上部示出了在两次相继的测距序列之后在一个评估单元中相继确定两个距离值，并且下部示出了在两个同时交错（同时结束）的测距序列之后在多个评估单元中同时/并行确定两个距离值，图19针对本专利技术的两个实施例示意性地示出了在每种情况下使用选择单元min来从最近一次确定的距离值R（例如，根据图17或图18）中选择当前最小的Rdiv。
[0008]作为本专利技术的示例性实施例，图15示出了具有第一收发器S的用户Usr（该第一收发器例如位于车辆（无线电）钥匙（有或没有机械钥匙）中/上用于打开和/或启动机动车辆Kfz，和/或位于移动无线电终端中/上，该用户使用该第一收发器经由（例如，基于UWB的）无线电在钥匙侧收发器S与至少一个机动车辆侧其他收发器TRX（或多个机动车辆侧（Kfz）收发器TRX、TRX2..TRX6）之间交换消息（Poll
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2等），基于消息到达时间/发射时间（ToA1、ToA2、ToA3、ToA4、ToA5、ToA6）和/或信号飞行时间（T_rnd1、T_rsp1、T_rsp2、Trnd2）来确定至少一个距离值R(n * TR)或（简写为）R（在此n为自然数），其中，（R）表示钥匙侧收发器S与至少一个机动车辆侧其他收发器TRX之间的距离d1和/或（使用测距方法计算的例如平均）飞行时间ToF。
[0009]基于一个或多个这样的距离值R和/或其随时间（n * TR）的变化，机动车辆Kfz中的控制器Steu可以决定例如是打开还是不打开还是关闭机动车辆Kfz的至少一个车门，或者可以允许启动引擎，
例如，只有由于至少一个当前所选距离值d1和/或最近一次所选距离值的连续或大量减少而假定钥匙侧收发器S特别是朝向机动车辆Kfz移动（或者位于其中和/或以排除欺诈情况）时才打开车门。
[0010]可以多次确定距离值R(n * TR)，例如以时间间隔TR，例如，n次（n = 自然数）。
[0011]如图16总体上所示，可以多次重复确定距离值R(n * TR)，例如，以时间间隔TR（TR对应于频率f的倒数），例如，n次（n = 自然数，例如，在图14中示出多达n = 16）。
[0012]在图16中，以时间间隔TR重复使用测距方法，通过在（例如车辆钥匙或钥匙坠中的）收发器S与一个或多个例如车辆侧收发器TRX、TRX2等之间交换消息（Poll
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）、凭借（根据消息飞行时间/发射时间/接收时间）计算飞行时间/距离来确定每个表示飞行时间或距离的距离值R（下文也表示为R（n*TR），n = 自然数）。
[0013]并且随后在（收发器或车辆的控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】* TR)，R(3 * TR)），...（R(16 * TR)）。6.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该装置被设计为使得该多个距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)）...（R(16 * TR)）各自由依次执行的多个测距序列之一确定，这些测距序列各自包括经由收发器（TRX，TRX2）的多个天线（ANT1，ANT2）之一在每种情况下发射和/或接收消息（Poll，RESP FINAL）来传输这些消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9），其中，在每个测距序列（Ran1；Ran2）内，经由一个收发器（TRX、TRX2）的该多个天线（ANT1、ANT2）中的同一个天线来传输少于所有消息的消息，其中，该至少一个选择单元（AU）当在先前确定为有效的距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）中选择最小的距离值（Rdiv(2 * TR)，Rdiv((4 * TR)；Rdiv(5 * TR)；Rdiv(8 * TR)；..；Rdiv(16 * TR)时考虑该多个距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...（R(16 * TR)）。7.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该装置被设计为使得该多个距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...（R(16 * TR)）各自由时间上重叠的多个测距序列（Ran1，Ran2）之一确定，这些测距序列各自包括经由收发器（TRX，TRX2）的多个天线（ANT1，ANT2）之一在每种情况下发射和/或接收消息（Poll，RESP FINAL）来传输这些消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9），其中，该至少一个选择单元（AW，min）当在先前确定为有效的距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）中选择最小的距离值时考虑该多个距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）。8.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该装置被设计为使得这些距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）中的至少两个距离值由至少一个收发器（TRX；TRX2）同时确定，其中，该至少一个选择单元当在先前确定为有效的距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）中选择最小的距离值时考虑该多个距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...，（R(16 * TR)）。9.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该装置被设计为使得连接到机动车辆（Kfz）部分上的收发器（TRX；TRX2）的该多个天线（ANT1，ANT2）的天线开关（AntSw）在这些天线（ANT1，ANT2）之间切换，以便有意地在每种情况下使用这些天线中的仅一个天线来发射或接收这些消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）之一。10. 如前述权利要求之一所述的装置，其中，收发器（TRX；TRX2）的天线开关（AntSw）被激活，以使得使用机动车辆（Kfz）部分上的收发器（TRX；TRX2）的两个天线（ANT1；ANT2）来接收一个或多个消息，但有至少一个或多个消息是各自使用这两个天线（ANT1；ANT2）中的仅一个天线来发射的。11.如前述权利要求之一所述的装置，
其中，该选择单元（AW，min）被设计为使得该选择单元（AW，min）以相应相等的时间间隔（TR）在每种情况下输出其先前确定的最小的距离值（图14：0.80 m；0.90 m；..；1.50 m），其中，特别是如果使用一个收发器（TRX）的两个天线（ANT1，ANT2）依次执行测距序列（Ran1，Ran2）、或者如果使用一个收发器（TRX）的两个天线（ANT1，ANT2）同时执行测距序列（Ran1，Ran2）、或者如果使用一个收发器（TRX）的仅一个天线（ANT1）执行一个测距序列（Ran1），则该选择单元（AW，min）从（z
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1）存储器中存在的距离值（R）中选择。12.如前述权利要求之一所述的装置，其中，只有在针对距离值（R(1 * TR)），（R(2 * TR)，R(3 * TR)），...（R(16 * TR)）能够确定出呈距离或时间间隔形式的距离值（R(TR)）时才将这些距离值确定为有效。13.如前述权利要求之一所述的装置，
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其中，提供该选择单元（AW，min）以用于从其中选择相应的当前最小的距离值（图14：0.80 m；0.90 m；...1.50 m；Rdiv(2 * TR)，Rdiv((4 * TR)；Rdiv(5 * TR)；Rdiv(8 * TR)；...Rdiv(16 * TR)）的这些最近一次确定的距离值（R(TR)，R(2 * TR)；R(3 * TR)；R(4 * TR)；...R(16 * TR)）仅是预定义数量的距离值和/或仅是在预定义时间段、特别是几秒或几分钟的时间段内的距离值，在此期间跟踪车辆钥匙的收发器（S）对机动车辆（Kfz）的接近。14.如前述权利要求之一所述的装置，其中，在连接（BU）到至少一个收发器（TRX；TRX，TRX2）的控制器（Steu）部分上，提供该选择单元（AW，min）和/或该一个或多个评估单元（AU1，AU2，BBproc；μc），特别是作为具有为此目的存储在存储器中并且由处理器执行的程序的控制器（Steu）。15.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该选择单元（AW，min）被设计用于以下目的：
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如果基于特别是对于由至少一个收发器的两个天线（ANT1，ANT2）传输的消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）能够在每种情况下针对特别是这两个天线（ANT1，ANT2）确定一个距离值（R(TR)，R((2 * TR)；R(3 * TR)；R(4 * TR)；..；R(2 * n * TR)，R((2 * n
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1) * TR)）（图14：0.80 m，0.90 m，..1.50 m），则在每种情况下从基于特别是这两个天线（ANT1，ANT2）之一传输的消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）最近一次确定的两个距离值（R(TR)，R((2 * TR)；R(3 * TR)；R(4 * TR)；...R(2 * n * TR)，R((2 * n
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1) * TR)）中选择这两个最近一次确定的距离值中较小的距离值（图14：0.80 m，2.30 m，0.90 m，1.50 m，..，1.50 m，1.60 m），
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但是如果基于这些最近一次传输的消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）不能特别是针对这些天线中的一个天线（ANT2）确定距离值（图14：R(8 * TR) = NaN），则选择特别是针对这些天线中的另一个天线（ANT1）确定的最近一次距离值（图14：R(7*TR) = 1.40 m）。16.如前述权利要求之一所述的装置，其中，该装置的这些收发器（S，TRX）中的一个或多个每个都具有：
仅一个评估单元（AU1，AU2，BBproc；μc）：
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用于通过由该两个天线（ANT1，ANT2）中的第一天线（ANT1）传输的消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）来确定第一距离值（R(1*TR)），
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并且用于通过由该两个天线（ANT1，ANT2）中的第二天线（ANT2）传输的消息（图5：Poll
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2；图6；图7；图8；图9）来确定第二距离值（R(2 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：